第二章聲現(xiàn)象 實(shí)驗(yàn)專題訓(xùn)練-初中物理人教版八年級(jí)上冊(cè)（解析版）

第二章聲現(xiàn)象探究聲音的產(chǎn)生與傳播如圖所示是探究“聲音的傳播”實(shí)驗(yàn)裝置：（1）交流討論：①在玻璃鐘罩內(nèi)的木塞上，放一個(gè)正在發(fā)聲的音樂(lè)鬧鈴，此時(shí)我們能聽(tīng)到音樂(lè)；②用抽氣設(shè)備抽鐘罩內(nèi)空氣，在抽氣的過(guò)程中，你聽(tīng)到音樂(lè)聲將會(huì)變?。ㄟx填“變大”“不變”或“變小”）；③如果把鐘罩內(nèi)空氣完全抽出我們將不能（選填“能”或“不能”）聽(tīng)到聲音；（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：聲音的傳播需要介質(zhì)，聲音在真空中不能傳播；（3）通常人們會(huì)從噪聲的產(chǎn)生、傳播及接收三個(gè)環(huán)節(jié)控制噪聲。下列控制噪聲的措施中，與上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論相符合的是_C__（填序號(hào)）；A．摩托車安裝消聲器B．在高噪聲環(huán)境下工作的人戴耳罩C．臨街的房屋安裝雙層真空玻璃D．學(xué)校附近禁止汽車?guó)Q笛（4）實(shí)驗(yàn)中需要將玻璃罩內(nèi)的空氣完全抽出，但現(xiàn)有的抽氣設(shè)備總是很難將玻璃罩內(nèi)抽成真空狀態(tài)，即實(shí)驗(yàn)無(wú)法達(dá)到絕對(duì)的真空，在這種情況下，怎樣得出這一結(jié)論呢？你的答案是_D__。A．通過(guò)日常生活經(jīng)驗(yàn)得出B．用實(shí)驗(yàn)直接證實(shí)C．通過(guò)理論推導(dǎo)出來(lái)D．建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上加科學(xué)的推理得出【實(shí)驗(yàn)分析】（1）聲音的傳播需要介質(zhì)，用抽氣機(jī)將鐘罩內(nèi)的空氣抽出，音樂(lè)聲會(huì)逐漸減弱；把鐘罩中的空氣完全抽出來(lái)，我們不能聽(tīng)到音樂(lè)聲；

（2）以上實(shí)驗(yàn)這說(shuō)明聲音的傳播需要介質(zhì)，真空不能傳聲；（3）雙層玻璃中間是真空，不能傳播聲音，故可以在傳播過(guò)程中減弱噪聲；

（4）實(shí)驗(yàn)無(wú)法達(dá)到絕對(duì)的真空。在這種情況下，我們是在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上加科學(xué)的推理得出的結(jié)論?！窘獯稹浚?）聲音的傳播需要介質(zhì)，用抽氣機(jī)將鐘罩內(nèi)的空氣抽出，在抽氣機(jī)向外抽氣的過(guò)程中，能傳播聲音的空氣越來(lái)越少，所以音樂(lè)聲會(huì)逐漸減弱。如果把鐘罩中的空氣完全抽出來(lái)，鐘罩內(nèi)就成了真空，沒(méi)有了將聲音傳出鐘罩外的介質(zhì)，所以我們不能聽(tīng)到音樂(lè)聲。（2）以上實(shí)驗(yàn)這說(shuō)明聲音的傳播需要介質(zhì)，鐘罩內(nèi)就成了真空，沒(méi)有了將聲音傳出鐘罩外的介質(zhì)，由此表明真空不能傳聲。（3）上述實(shí)驗(yàn)中是靠真空阻斷了聲音的傳播。A．摩托車安裝消聲器是在聲源處減弱噪聲，A不符合題意；B．在高噪聲環(huán)境下工作的人戴耳罩，可以在人耳處減弱噪聲，B不符合題意；C．雙層玻璃中間是真空，不能傳播聲音，故可以在傳播過(guò)程中減弱噪聲，C符合題意；D．學(xué)校附近禁止汽車?guó)Q笛可以在聲源處減弱噪聲，D不符合題意。故答案為：C。（4）將一只鬧鐘放進(jìn)密封的玻璃罩中，然后逐漸往外抽氣，我們聽(tīng)到鬧鐘聲越來(lái)越弱。由此我們可以得出聲音在真空中無(wú)法傳播。但現(xiàn)有的抽氣設(shè)備總是很難將玻璃罩內(nèi)抽成真空狀態(tài)，即實(shí)驗(yàn)無(wú)法達(dá)到絕對(duì)的真空。在這種情況下，我們是在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上加科學(xué)的推理得出的結(jié)論，ABC不符合題意，D符合題意。故答案為：D。實(shí)驗(yàn)?zāi)康纳钊胩骄柯曇舻漠a(chǎn)生機(jī)制，明確物體振動(dòng)與聲音產(chǎn)生之間的直接關(guān)系。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容-利用鼓、小提琴等樂(lè)器，觀察并記錄振動(dòng)與聲音產(chǎn)生的現(xiàn)象，明確聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的。-通過(guò)在真空罩中進(jìn)行發(fā)聲實(shí)驗(yàn)，觀察聲音是否能在真空中傳播，從而驗(yàn)證聲音傳播需要介質(zhì)的理論。-使用聲波探測(cè)器，分析不同聲音波形的特征，進(jìn)一步理解聲音的傳播特性。實(shí)驗(yàn)總結(jié)聲音是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的，且振動(dòng)停止，發(fā)聲也隨之停止。聲音的傳播需要介質(zhì)，真空無(wú)法傳播聲音?！镜淅?】小明等同學(xué)“探究聲音的產(chǎn)生”的裝置如圖甲所示，將系在細(xì)線上的乒乓球靠近音叉。（1）當(dāng)小明同學(xué)用小錘敲擊音叉的時(shí)候，既能聽(tīng)到音叉發(fā)出的聲音，又能觀察到乒乓球多次彈開(kāi)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論是聲音是由于物體的振動(dòng)而產(chǎn)生的；（2）乒乓球在實(shí)驗(yàn)中的作用是放大音叉的振動(dòng)現(xiàn)象，這種思維方法叫做轉(zhuǎn)換法（選填“等效法”、“控制變量法”、“轉(zhuǎn)換法”或“類比法”）；（3）若將此實(shí)驗(yàn)移到月球表面去做?；卮鹣铝袉?wèn)題：①聽(tīng)到和看到的現(xiàn)象分別是B；A．既能聽(tīng)到聲音，又能看到乒乓球被彈開(kāi)B．不能聽(tīng)到聲音，但能看到乒乓球被彈開(kāi)C．既不能聽(tīng)到聲音，也不能看到乒乓球被彈開(kāi)②根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的變化，你又可以總結(jié)出什么結(jié)論是真空不能傳播聲音?！緦?shí)驗(yàn)分析】（1）聲音是由于物體的振動(dòng)而產(chǎn)生的；（2）乒乓球在實(shí)驗(yàn)中把音叉的微小振動(dòng)放大，便于觀察，這種思維方法叫做轉(zhuǎn)換法；

（3）真空不能傳播聲音?！窘獯稹浚?）通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，用小錘敲擊音叉的時(shí)候，音叉發(fā)出聲音的同時(shí)，小球會(huì)被彈起一定的角度，說(shuō)明發(fā)聲的音叉在振動(dòng)。（2）乒乓球在實(shí)驗(yàn)中把音叉的微小振動(dòng)放大，便于觀察。物體的振動(dòng)有時(shí)用眼睛無(wú)法直接看到，可以通過(guò)乒乓球是否被彈起判斷物體是否在振動(dòng)，這種思維方法叫做轉(zhuǎn)換法。（3）①若將此實(shí)驗(yàn)移到月球表面去做，因?yàn)檎婵詹荒軅鞑ヂ曇?，所以我們只能看到乒乓球被彈開(kāi)，但不能聽(tīng)到聲音，B符合題意，AC不符合題意。故答案為：B。②根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，真空不能傳播聲音。【典例2】在圖中，用細(xì)棉線連接了兩個(gè)紙杯，制成了一個(gè)“土電話”。（1）用“土電話”能實(shí)現(xiàn)10m間的通話，這表明固體能傳播聲音；（2）相距同樣遠(yuǎn)，講話者以同樣的響度講話，如果改用細(xì)金屬絲連接土電話，則聽(tīng)到的聲音就大些。這一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象表明用金屬絲的傳聲效果更好；（3）如果在用土電話時(shí)，另一個(gè)同學(xué)用手捏住線上的某一部分，則聽(tīng)的一方就聽(tīng)不到聲音了，這是由于捏住線振動(dòng)停止，發(fā)聲也停止；（4）如果在用土電話時(shí)，線沒(méi)有拉直而處于松弛狀態(tài)，則聽(tīng)的一方通過(guò)棉線不能（選填“能”或“不能”）聽(tīng)到對(duì)方的講話聲?！緦?shí)驗(yàn)分析】（1）固體可以傳播聲音；

（2）金屬的傳聲效果比棉線更好；

（3）發(fā)聲體停止振動(dòng)，聲音停止；

（4）傳播聲音的棉線松弛，不能傳聲【解答】(1)細(xì)棉線是固體，能實(shí)現(xiàn)通話，說(shuō)明固體也是傳聲的一種介質(zhì)；(2)因?yàn)橄嗑嗤瑯舆h(yuǎn)，且說(shuō)話的響度也相同，但改用金屬絲連接土電話，聽(tīng)到的聲音大，原因是金屬絲的傳聲性能比棉線的好；(3)說(shuō)話聲引起棉線振動(dòng)，棉線把這種振動(dòng)由近及遠(yuǎn)的傳到遠(yuǎn)方，如果用手捏住棉線的某一部分，聲音在傳播過(guò)程中被阻斷，則振動(dòng)就會(huì)停止，也就聽(tīng)不到聲音了；(4)如果線沒(méi)有拉直而處于松弛狀態(tài)，則聽(tīng)的一方就聽(tīng)不到對(duì)方講話的聲音了，這是由于“松弛”，振動(dòng)不能在線上傳播了。【練習(xí)1】興趣小組設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究聲音的傳播。為了避免聲音通過(guò)底部固體傳出，利用磁懸浮裝置使發(fā)聲體懸浮于空中，A磁體上端為N極，則B磁體下端為極。將內(nèi)部充有空氣的氣球口系緊，并懸掛于玻璃罩內(nèi)壁。通過(guò)抽氣口向外抽氣，罩內(nèi)空氣不斷減少，氣球體積（“增大”“不變”，“減小”)，最后幾乎聽(tīng)不到聲音了，但發(fā)聲體上方的輕質(zhì)小球照舊振動(dòng)，再推理，可說(shuō)明不能傳聲?！敬鸢浮縉；增大；真空【知識(shí)點(diǎn)】聲音的傳播條件；安培定則【解析】【解答】探究聲音的傳播時(shí)，利用磁懸浮裝置使發(fā)聲體懸浮，A磁體上端為N極，B磁體下端為N極，利用同名磁極相互排斥，實(shí)現(xiàn)懸浮；抽出玻璃罩內(nèi)空氣，罩內(nèi)氣壓減小，氣球內(nèi)氣壓大于外側(cè)氣壓，體積增大；隨著抽出氣體，發(fā)聲體上方的輕質(zhì)小球振動(dòng)，但幾乎聽(tīng)不到聲音了，是沒(méi)有介質(zhì)傳播，可說(shuō)明真空不能傳聲。

【分析】磁極間同名磁極相互排斥；氣球外界氣壓減小，氣球膨脹；真空不能傳聲。【練習(xí)2】在探究聲音的產(chǎn)生與傳播時(shí)，小明和小華一起做了下面的實(shí)驗(yàn)：①如圖甲所示，用懸掛著的乒乓球接觸正在發(fā)聲的音叉，可觀察到小球被多次彈起，這說(shuō)明了．

②如圖乙所示，為了驗(yàn)證①中的探究結(jié)論，小華同學(xué)用手使勁敲桌子，桌子發(fā)出了很大的聲響，但他幾乎沒(méi)有看到桌子的振動(dòng)，為了明顯地看到實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你的改進(jìn)方法是：．

③如圖丙所示，敲響右邊的音叉，左邊完全相同的音叉也會(huì)發(fā)聲，并且把泡沫塑料球彈起．該實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f(shuō)明可以傳聲．

④如圖丁所示，把正在響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內(nèi)，逐漸抽出其中的空氣，會(huì)發(fā)現(xiàn)，并由此推理可知：．【答案】聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的；在桌面上撒一些紙屑(或其他輕小物體)；空氣；鈴聲越來(lái)越?。徽婵詹荒軅髀暋局R(shí)點(diǎn)】聲音的產(chǎn)生；聲音的傳播條件【解析】【解答】探究聲音的產(chǎn)生與傳播時(shí)，

根據(jù)圖甲，懸掛著的小球接觸發(fā)聲的音叉，小球被多次彈起，反應(yīng)音叉在振動(dòng)，可知聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的；根據(jù)圖乙，使勁敲桌子，桌子發(fā)出聲響，但沒(méi)有看到桌子的振動(dòng)，可以在桌面上撒一些紙屑，通過(guò)紙屑跳動(dòng)，可以反應(yīng)桌面的振動(dòng)；根據(jù)圖丙，敲響右邊的音叉，左邊完全相同的音叉振動(dòng)發(fā)聲，彈起泡沫塑料球，是空氣在傳聲，使左側(cè)音叉振動(dòng)了；根據(jù)圖丁，把響鈴的鬧鐘放在玻璃罩內(nèi)，抽出其中的空氣，空氣減少，傳播聲音的介質(zhì)減少，鈴聲越來(lái)越小，推理可知：真空不能傳聲。

【分析】聲音是物體振動(dòng)產(chǎn)生的；通過(guò)其他物體被彈起，反應(yīng)物體的振動(dòng)；聲音的傳播需要介質(zhì)，空氣可以傳播聲音；真空不能傳聲?！揪毩?xí)3】如圖所示，是某同學(xué)在探究聲現(xiàn)象時(shí)所做的實(shí)驗(yàn)。（1）如圖甲所示，用豎直懸掛的泡沫塑料球接觸發(fā)聲的音叉時(shí)，泡沫塑料球被彈起，這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明；（2）如圖乙所示，敲擊右邊的音叉，左邊完全相同的音叉把泡沫塑料球彈起，這個(gè)現(xiàn)象說(shuō)明聲音可以傳遞，同時(shí)還能夠說(shuō)明可以傳聲；（3）實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程中，將不易觀察的音叉的振動(dòng)轉(zhuǎn)化成乒乓球的擺動(dòng)，采用的科學(xué)思維方法是（選填“轉(zhuǎn)換法”、“等效法”或“類比法”）?！敬鸢浮浚?）聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的（2）能量；空氣（3）轉(zhuǎn)換法【知識(shí)點(diǎn)】聲音的產(chǎn)生；聲音的傳播條件；聲與能量【解析】【解答】（1）如圖甲，用豎直的懸掛的泡沫塑料球接觸發(fā)聲的音叉時(shí)，泡沫塑料球會(huì)被彈起，說(shuō)明音叉在振動(dòng)，同時(shí)音叉發(fā)出聲音，說(shuō)明聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的。（2）由圖乙可知，當(dāng)敲響右邊的音叉，發(fā)出聲音，聲音是通過(guò)空氣傳播給左邊的音叉，說(shuō)明聲音可以在空氣中傳播；聲音傳遞到左邊的音叉，音叉振動(dòng)，使音叉旁邊的塑料球彈起，說(shuō)明聲音可以傳遞能量。（3）音叉的振動(dòng)不容易觀察，通過(guò)泡沫塑料球被彈起來(lái)判斷音叉在振動(dòng)，這種方法叫轉(zhuǎn)換法?！痉治觥浚?）聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的；（2）聲音可以在空氣中傳播；聲音可以傳遞能量；

（3）音叉的振動(dòng)不容易觀察，通過(guò)泡沫塑料球被彈起來(lái)判斷音叉在振動(dòng)，這種方法叫轉(zhuǎn)換法。二、研究聲音的三個(gè)特性：音調(diào)、響度和音色。為了探究聲音的三個(gè)特性，實(shí)驗(yàn)小組同學(xué)用兩把大小完全一樣的鋼尺和塑料尺分別進(jìn)行了以下操作，如圖所示；（1）把鋼尺緊按在桌面上，一端伸出桌面，撥動(dòng)鋼尺，聽(tīng)它振動(dòng)發(fā)出的聲音，同時(shí)觀察鋼尺振動(dòng)的快慢；改變鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度，再次撥動(dòng)，使鋼尺每次振動(dòng)的幅度（振幅）大致相同；實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)尺子伸出桌面的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，振動(dòng)越慢；發(fā)出聲音的音調(diào)越低；由此可得出結(jié)論：音調(diào)的高低與發(fā)聲體振動(dòng)的頻率有關(guān)；（2）保持鋼尺伸出長(zhǎng)度不變，用大小不同（“不同”或“相同”）的力撥動(dòng)它伸出桌面的端部，聽(tīng)它振動(dòng)發(fā)出的聲音，同時(shí)觀察鋼尺振動(dòng)的快慢，從而得出了聲音的響度與發(fā)聲體的振幅有關(guān)；（3）把（2）步驟中的鋼尺換成塑料尺，其它操作相同，聽(tīng)出了兩次聲音的音色不同；（4）以上探究方法叫控制變量法，下列研究問(wèn)題的方法不是采用這種方法的是B。A．探究擺的等時(shí)性時(shí)，保持?jǐn)[線長(zhǎng)度和擺球質(zhì)量相同B．用懸掛的乒乓球接觸正在發(fā)聲的音叉，乒乓球被彈開(kāi)【實(shí)驗(yàn)分析】（1）發(fā)聲體的長(zhǎng)度越短，振動(dòng)快，音調(diào)高；

（2）發(fā)聲體的振幅不同，響度不同；

（3）發(fā)聲體材料不同，音色不同；

（4）改變被研究的物理量，其他因素不變，是控制變量法；利用乒乓球被發(fā)聲的音叉彈開(kāi)，反應(yīng)音叉的振動(dòng)，是轉(zhuǎn)換法?！窘獯稹刻骄柯曇舻娜齻€(gè)特性時(shí)，（1）鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度越長(zhǎng)時(shí)，振動(dòng)越慢，發(fā)出聲音的音調(diào)越低；當(dāng)尺子伸出桌面的長(zhǎng)度越短時(shí)，振動(dòng)越快，發(fā)出聲音的音調(diào)越高，可得出：音調(diào)的高低與發(fā)聲物體的振動(dòng)頻率有關(guān)。（2）鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度不變，用大小不同的力撥動(dòng)，鋼尺振動(dòng)的幅度不同，聲音的響度不同，探究聲音的響度與振幅有關(guān)。（3）將鋼尺換成塑料尺，振動(dòng)的物體不同，聽(tīng)到聲音的音色不同。（4）探究音調(diào)時(shí)，控制發(fā)聲體的音色和響度不變；探究響度時(shí)，控制發(fā)聲體的音色和音調(diào)不變；利用的探究方法叫控制變量法。A．探究擺的等時(shí)性時(shí)，控制了擺線長(zhǎng)度和擺球質(zhì)量相同，采用了控制變量法，故A不符合題意。B．用懸掛的乒乓球接觸正在發(fā)聲的音叉，乒乓球被彈開(kāi)，說(shuō)明發(fā)聲的音叉在振動(dòng)，沒(méi)有應(yīng)用控制變量法，采用了轉(zhuǎn)換法，故B符合題意。故選B。

實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)實(shí)驗(yàn)，深入理解和區(qū)分聲音的音調(diào)、響度和音色，并掌握其測(cè)量方法。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容-通過(guò)改變發(fā)聲體的振動(dòng)頻率，如調(diào)整琴弦的松緊，來(lái)觀察音調(diào)的變化，理解音調(diào)與振動(dòng)頻率的關(guān)系。-利用揚(yáng)聲器調(diào)整音量，觀察并記錄響度與振幅的關(guān)系，理解響度與振幅和距離聲源的遠(yuǎn)近有關(guān)。-對(duì)比不同樂(lè)器或同一樂(lè)器不同部位的發(fā)聲，探討音色的差異及其成因，理解音色與發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)和振動(dòng)方式的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)總結(jié)聲音的音調(diào)、響度和音色是三個(gè)重要的特性。音調(diào)與發(fā)聲體的振動(dòng)頻率成正比，響度則與振幅和距離聲源的遠(yuǎn)近有關(guān)。音色則是由發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)和振動(dòng)方式共同決定的。【典例1】小明在學(xué)習(xí)吉他演奏的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)琴弦發(fā)出聲音音調(diào)的高低，可能受各種因素影響，擰動(dòng)弦鈕，調(diào)整了琴弦松緊，音調(diào)高低也有變化。小明對(duì)此進(jìn)行探究，經(jīng)過(guò)與同學(xué)們討論，做出了影響琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低的猜想：猜想一：可能與琴弦的橫截面積有關(guān)；猜想二：可能與琴弦的長(zhǎng)短有關(guān)；猜想三：可能與琴弦的材料有關(guān)。為驗(yàn)證猜想，他找來(lái)琴弦，規(guī)格如表所示：編號(hào)材料長(zhǎng)度（cm）橫截面積（mm2）A銅600.76B銅601.02C銅800.76D尼龍80（1）為驗(yàn)證猜想一，可選編號(hào)為AB的兩組琴弦進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究；（2）選擇AC研究后發(fā)現(xiàn)音調(diào)不同，由此得出的結(jié)論是當(dāng)琴弦的材料和橫截面積相同時(shí)，琴弦的音調(diào)高低與琴弦的長(zhǎng)度有關(guān)；（3）為驗(yàn)證猜想三，表格中琴弦D的橫截面積應(yīng)該是0.76mm2；（4）實(shí)驗(yàn)的研究方法是控制變量法，你覺(jué)得琴弦音調(diào)高低還與琴弦的松緊有關(guān)。【實(shí)驗(yàn)分析】（1）為驗(yàn)證猜想一，可選擇長(zhǎng)度和材料都相同，而橫截面積不同的琴弦進(jìn)行研究；（2）當(dāng)琴弦的材料和橫截面積相同時(shí)，琴弦的音調(diào)高低與琴弦的長(zhǎng)度有關(guān)；

（3）驗(yàn)證琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)，應(yīng)控制琴弦的橫截面積與長(zhǎng)度相同，而材料不同；

（4）控制其它量相同，僅改變要研究的物理量，這種研究物理問(wèn)題的方法叫做控制變量法，琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低可能與琴弦的松緊程度有關(guān)。【解答】（1）為驗(yàn)證猜想一，可選擇長(zhǎng)度和材料都相同，而橫截面積不同的琴弦A、B進(jìn)行研究。（2）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知，AC的橫截面積和材料都相同，而長(zhǎng)度不同，故探究的是音調(diào)與長(zhǎng)度的關(guān)系，結(jié)論為：當(dāng)琴弦的材料和橫截面積相同時(shí)，琴弦的音調(diào)高低與琴弦的長(zhǎng)度有關(guān)。（3）驗(yàn)證猜想三：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低，可能與琴弦的材料有關(guān)，應(yīng)控制琴弦的橫截面積與長(zhǎng)度相同，而材料不同，選編號(hào)為C、D的琴弦做實(shí)驗(yàn)，編號(hào)為C的琴弦橫截面積為0.76mm2，所以琴弦D的橫截面積也應(yīng)為0.76mm2。（4）控制其它量相同，僅改變要研究的物理量，這種研究物理問(wèn)題的方法叫做控制變量法。旋動(dòng)調(diào)音鈕進(jìn)行“調(diào)音”時(shí)，琴弦的松緊程度不同，琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低也不同，據(jù)此可以猜想：琴弦發(fā)出聲音的音調(diào)高低可能與琴弦的松緊程度有關(guān)?！镜淅?】如圖所示，將塑料刻度尺的一端緊壓在桌面上，另一端伸出桌面，撥動(dòng)刻度尺使之振動(dòng)，聽(tīng)刻度尺振動(dòng)發(fā)出的聲音．（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要用手緊靠桌邊壓住刻度尺，否則會(huì)既聽(tīng)到刻度尺振動(dòng)發(fā)出的聲音，又聽(tīng)到刻度尺敲擊桌面發(fā)出的聲音．（2）實(shí)驗(yàn)通過(guò)改變用力的大小來(lái)改變聲音的響度，通過(guò)改變刻度尺伸出桌面的長(zhǎng)度來(lái)改變聲音的音調(diào)．（3）換用鋼尺做此實(shí)驗(yàn)，鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度、振動(dòng)幅度和速度與塑料尺均相同時(shí)，聽(tīng)到聲音的主要差異是音色(選填“響度”“音調(diào)”或“音色”)．（4）實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)隱含的物理方法是比較法和控制變量法．（5）刻度尺振動(dòng)產(chǎn)生的聲音通過(guò)空氣傳進(jìn)耳朵，引起鼓膜振動(dòng)，人便聽(tīng)到聲音．【實(shí)驗(yàn)分析】（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)要用手緊靠桌邊壓住刻度尺，否則會(huì)既聽(tīng)到刻度尺振動(dòng)發(fā)出的聲音，又聽(tīng)到刻度尺敲擊桌面發(fā)出的聲音；（2）音調(diào)是由發(fā)聲體振動(dòng)的頻率決定的；

（3）音調(diào)、響度相同，聽(tīng)到聲音的主要差異是音色；

（4）在研究響度與振幅關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制頻率不變，而在研究音調(diào)與頻率關(guān)系時(shí)，則要控制振幅相同，故實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)隱含的物理方法除比較法外，還有控制變量法；

（5）我們聽(tīng)到的聲音，都是聲波通過(guò)空氣傳入人耳，引起鼓膜的振動(dòng)，再傳給聽(tīng)小骨、耳蝸，傳給聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)，引起聽(tīng)覺(jué)?！窘獯稹?1)實(shí)驗(yàn)時(shí)要用手緊靠桌邊壓住刻度尺，否則會(huì)既聽(tīng)到刻度尺振動(dòng)發(fā)出的聲音，又聽(tīng)到刻度尺敲擊桌面發(fā)出的聲音，而我們要研究的是刻度尺的聲音，刻度尺敲擊桌面發(fā)出的聲音會(huì)對(duì)我們的研究造成干擾；(2)實(shí)驗(yàn)通過(guò)改變刻度尺振動(dòng)幅度來(lái)改變聲音的響度，說(shuō)明響度是由發(fā)聲體的振幅決定的；通過(guò)改變刻度尺振動(dòng)頻率來(lái)改變聲音的音調(diào)，說(shuō)明音調(diào)是由發(fā)聲體振動(dòng)的頻率決定的；(3)鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度、振動(dòng)幅度和速度與塑料尺均相同時(shí)，即音調(diào)、響度相同，聽(tīng)到聲音的主要差異是音色(4)實(shí)驗(yàn)中，在研究響度與振幅關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制頻率不變，而在研究音調(diào)與頻率關(guān)系時(shí)，則要控制振幅相同，故實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)隱含的物理方法除比較法外，還有控制變量法；．(5)我們聽(tīng)到的聲音，都是聲波通過(guò)空氣傳入人耳，引起鼓膜的振動(dòng)，再傳給聽(tīng)小骨、耳蝸，傳給聽(tīng)覺(jué)神經(jīng)，引起聽(tīng)覺(jué)．【練習(xí)1】11．（2022八上·慶云期中）小明學(xué)了聲學(xué)知識(shí)后，做了如圖所示實(shí)驗(yàn)∶小明將直尺一端壓在桌面上，另一端伸出桌面。（1）撥動(dòng)直尺，觀察到直尺伸出桌面的部分在振動(dòng)，同時(shí)聽(tīng)到直尺拍打桌面發(fā)出聲音，這是由于小明采用如圖（填甲或乙）所示的實(shí)驗(yàn)操作方法。（2）小明規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作后，撥動(dòng)直尺，觀察到直尺在振動(dòng)地同時(shí)聽(tīng)到直尺發(fā)出聲音，接著增大直尺伸出桌面的長(zhǎng)度，再次用同樣的力撥動(dòng)直尺，小明觀察到直尺的振動(dòng)變（填快或慢），直尺發(fā)出的音調(diào)變（填高或低）。（3）如圖甲所示，從左至右7個(gè)瓶子里裝著不同量的水。之涵和意舒同學(xué)用木棒敲擊瓶子時(shí)，發(fā)出的聲音音調(diào)最低的是第個(gè)瓶子。（4）用嘴對(duì)著瓶口吹時(shí)，發(fā)出的聲音音調(diào)最低的是第個(gè)瓶子。（5）如圖乙是我們往保溫瓶里灌開(kāi)水的場(chǎng)景，灌水過(guò)程中我們聽(tīng)聲音就能判斷出瓶里水是否快要灌滿了，這是因?yàn)殡S著水位的升高，瓶?jī)?nèi)空氣柱振動(dòng)越來(lái)越（填快或慢），發(fā)出的聲音音調(diào)越來(lái)越（填高或低）?！敬鸢浮浚?）乙（2）慢；低（3）⑦（4）①（5）快；高【知識(shí)點(diǎn)】音調(diào)及音調(diào)與頻率的關(guān)系【解析】【解答】(1)此實(shí)驗(yàn)研究尺振動(dòng)時(shí)的音調(diào)跟尺振動(dòng)頻率的關(guān)系，應(yīng)該收集尺的振動(dòng)頻率和尺音調(diào)，其他聲音會(huì)干擾實(shí)驗(yàn)結(jié)果，故應(yīng)使直尺緊貼桌面，選用甲圖所示的實(shí)驗(yàn)方法，聽(tīng)到直尺拍打桌面發(fā)出的聲音，是采用了乙圖所示的實(shí)驗(yàn)方法。(2)尺發(fā)出聲音的音調(diào)與尺子振動(dòng)快慢有關(guān)，當(dāng)尺伸出桌面的長(zhǎng)度變長(zhǎng)時(shí)，尺振動(dòng)變慢，頻率變低，音調(diào)變低。(3)敲擊瓶子時(shí)，瓶子和水振動(dòng)發(fā)出聲音，且瓶?jī)?nèi)的水越多，振動(dòng)的頻率越低，相應(yīng)的音調(diào)越低，因此，圖示中從左到右的音調(diào)是逐漸降低的，則第7個(gè)瓶子發(fā)出的音調(diào)最低。(4)用嘴貼著瓶口吹氣，振動(dòng)發(fā)聲是由于瓶?jī)?nèi)空氣柱的振動(dòng)發(fā)出的，從左至右空氣柱逐漸變短，振動(dòng)的頻率越來(lái)越快，因此音調(diào)逐漸升高，則第1個(gè)瓶子發(fā)出的音調(diào)最低。(5)音調(diào)是由振動(dòng)頻率決定的，水越多，瓶?jī)?nèi)的空氣柱越短，空氣柱振動(dòng)越來(lái)越快，頻率越高，音調(diào)越來(lái)越高，因此根據(jù)音調(diào)的高度就可以判斷水位的高低?！痉治觥浚?）探究刻度尺振動(dòng)發(fā)聲時(shí)，需要避免刻度尺和桌面敲擊發(fā)聲；

（2）發(fā)聲體的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，振動(dòng)的頻率變慢，音調(diào)變低；

（3）發(fā)聲體越長(zhǎng)，音調(diào)越低；

（4）吹奏發(fā)聲時(shí)，空氣振動(dòng)發(fā)聲，空氣柱越長(zhǎng)，音調(diào)越低；

（5）空氣柱越短，頻率快，音調(diào)高?！揪毩?xí)2】小明在觀察如圖甲所示的二胡時(shí)猜想：弦發(fā)聲的音調(diào)可能與弦的長(zhǎng)度、粗細(xì)和松緊有關(guān)。于是他找來(lái)兩根粗細(xì)不同的鋼絲，設(shè)計(jì)了如圖6乙所示的裝置，撥動(dòng)枕木AB間的鋼絲，進(jìn)行了四次對(duì)比探究，四次實(shí)驗(yàn)的部分信息如下表所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234鋼絲粗細(xì)細(xì)AB間距/cm50505030鉤碼個(gè)數(shù)3343（1）實(shí)驗(yàn)中，在鋼絲末端懸掛不同數(shù)目的鉤碼是為了改變鋼絲的（2）第1、2兩次實(shí)驗(yàn)是為了探究音調(diào)與弦的關(guān)系，撥動(dòng)后發(fā)現(xiàn)第1次實(shí)驗(yàn)發(fā)聲音調(diào)低，則小明可得出結(jié)論：當(dāng)相同時(shí)，弦的音調(diào)越高；（3）為了探究其余猜想，關(guān)于第4次鋼絲的粗細(xì)選擇，要選擇____（填序號(hào)）；A．細(xì) B．粗 C．粗細(xì)均可（4）二胡演奏時(shí)可通過(guò)手指按壓、松開(kāi)、滑動(dòng)等指法配合產(chǎn)生優(yōu)美旋律，圖丙中小明兩手指按壓的是音符“3”、“4”位置，為發(fā)出“3”音符，他此時(shí)最簡(jiǎn)單合理的操作是：，理由是?！敬鸢浮浚?）松緊程度（2）粗細(xì)；材料和松緊程度；細(xì)（3）C（4）松開(kāi)中指；弦長(zhǎng)音調(diào)低【知識(shí)點(diǎn)】音調(diào)及音調(diào)與頻率的關(guān)系；響度及響度與振幅的關(guān)系【解析】【解答】（1）實(shí)驗(yàn)中，在鋼絲末端懸掛不同數(shù)目的鉤碼是為了改變鋼絲的松緊程度；

（2）第1、2兩次實(shí)驗(yàn)中，琴弦的松緊、長(zhǎng)短相同，粗細(xì)不同，為了探究音調(diào)與弦的粗細(xì)關(guān)系。第1次實(shí)驗(yàn)發(fā)聲音調(diào)低，比較第1、2兩次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在弦的松緊、長(zhǎng)短相同時(shí)，弦越細(xì)音調(diào)越高；

（3）結(jié)合控制變量法分析，兩組數(shù)據(jù)中只能有一個(gè)變量，因此結(jié)合前三組數(shù)據(jù)可知第4次鋼絲粗細(xì)均可，故選：C；

（4）為發(fā)出“3”音符，他此時(shí)最簡(jiǎn)單合理的操作是：松開(kāi)中指，理由是當(dāng)粗細(xì)和松緊相同時(shí)，弦越長(zhǎng)音調(diào)越低。

故答案為：（1）松緊程度；

（2）粗細(xì)；材料的長(zhǎng)度和松緊程度；細(xì)；

（3）C；

（4）松開(kāi)中指；弦越長(zhǎng)音調(diào)越低

【分析】（1）在鋼絲末端懸掛不同數(shù)目的鉤碼是為了改變鋼絲的松緊程度；

（2）（3）（4）音調(diào)的高低與發(fā)聲體的振動(dòng)快慢有關(guān)，弦樂(lè)器的琴弦振動(dòng)快慢與琴弦的松緊、長(zhǎng)短和粗細(xì)有關(guān)，可采用控制變量法進(jìn)行分析判斷?！揪毩?xí)3】小美買了一個(gè)金屬管風(fēng)鈴，微風(fēng)吹過(guò)，風(fēng)鈴發(fā)出悅耳的聲音，小美想探究管子發(fā)出聲音的頻率與長(zhǎng)度、直徑的關(guān)系，于是他選取了材料與管壁厚度都相同、長(zhǎng)度和直徑不同的三根直管，先用同一刻度尺測(cè)出直管的長(zhǎng)度和直徑，然后將它們懸掛起來(lái)敲擊發(fā)出聲音，利用儀器測(cè)出各自發(fā)出聲音的頻率，記錄數(shù)據(jù)如表所示：編號(hào)長(zhǎng)度/cm直徑/cm頻率/Hz聲強(qiáng)級(jí)/dB120.501.50213180231.002.001284100348.502.5065690（1）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可知，小美所用刻度尺的分度值是。（2）三根管子中音調(diào)最低的是號(hào)。（3）小美發(fā)現(xiàn)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)無(wú)法總結(jié)出管子發(fā)出聲音的頻率與長(zhǎng)度、直徑的關(guān)系，因?yàn)椤＃?）要想完成實(shí)驗(yàn)需要再增加一根材料與管壁厚度相同的（選填“A”或“B”）直管來(lái)做實(shí)驗(yàn)。A.長(zhǎng)度為20.50cm，直徑為2.50cmB.長(zhǎng)度為55.50cm，直徑為3.00cm【答案】1mm；3；沒(méi)有控制變量；A【知識(shí)點(diǎn)】音調(diào)及音調(diào)與頻率的關(guān)系；物理學(xué)方法【解析】【解答】（1）由“20.50cm”知，刻度尺的分度值是：0.1cm=1mm。（2）音調(diào)跟頻率有關(guān)，頻率越大，音調(diào)越高；頻率越小，音調(diào)越低。所以，3號(hào)管子的頻率最小，音調(diào)最低。（3）由表中數(shù)據(jù)可知，沒(méi)有控制管子的長(zhǎng)度相同而直徑不同、管子的長(zhǎng)度不同而直徑相同，所以不能根據(jù)表中數(shù)據(jù)得出管子發(fā)出聲音的頻率與長(zhǎng)度、直徑的關(guān)系。（4）根據(jù)控制變量法，如果想得出管子發(fā)出聲音的頻率與長(zhǎng)度、直徑的關(guān)系，表中長(zhǎng)度有“20.50cm”、直徑有“2.50cm”，即要選長(zhǎng)度為20.50cm，這樣可以控制直徑相同或長(zhǎng)度相同。

綜上第1空為1mm；第2空為3；第3空為沒(méi)有控制變量；第4空為A

【分析】根據(jù)刻度尺的使用、聲音的特點(diǎn)、控制變量法填空

1、長(zhǎng)度的測(cè)量：將待測(cè)物體緊貼刻度尺，視線平行刻度尺，認(rèn)清刻度尺的分度值，讀數(shù)時(shí)要精確到分度值后一位。

2、聲音的特點(diǎn)：不同材料決定音色不同；振幅決定響度；振動(dòng)頻率決定音頻

3、控制變量法：在物理實(shí)驗(yàn)中，存在多個(gè)影響因素共同決定某個(gè)物理量想得出管子發(fā)出聲音的頻率與長(zhǎng)度、直徑的關(guān)系，需要有相同長(zhǎng)度不同直徑的材料，以及相同直徑不同長(zhǎng)度的材料【練習(xí)4】如圖所示，小組同學(xué)完成以下三個(gè)聲現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題。（1）如圖甲所示，該裝置中乒乓球被彈開(kāi)，說(shuō)明了發(fā)聲的音叉在；乒乓球在實(shí)驗(yàn)中的作用是將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象放大，這種實(shí)驗(yàn)方法是（選填“控制變量”或“轉(zhuǎn)換”）法，該裝置還可以探究聲音響度與的關(guān)系；（2）如圖乙所示，隨著抽氣機(jī)不斷向罩外抽氣，小明聽(tīng)到罩內(nèi)鬧鐘鈴聲的（選填“響度”、“音調(diào)”或“音色”）在不斷變化。如果罩內(nèi)的空氣被完全抽空則不能聽(tīng)到鈴聲，由此我們可以推理得出的結(jié)論是；（3）如圖丙，若鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度保持不變，改用更大的力撥動(dòng)鋼尺，則聽(tīng)到聲音的（選填“響度”、“音調(diào)”或“音色”）有變化，而（選填“響度”、“音調(diào)”、“音色”）變大。若撥動(dòng)鋼尺的力大小保持不變，逐漸增加鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度，聽(tīng)到聲音的變低（選填“響度”、“音調(diào)”或“音色”）。當(dāng)鋼尺伸出桌面超過(guò)一定長(zhǎng)度時(shí)，雖然用同樣的力撥動(dòng)鋼尺振動(dòng)，卻聽(tīng)不到聲音，這是由于（選填“發(fā)出聲音的響度為0dB”、“發(fā)聲頻率高于20000Hz”或“發(fā)聲頻率低于20Hz”）。【答案】（1）振動(dòng)；轉(zhuǎn)換；振幅（2）響度；真空不能傳聲（3）響度；響度；音調(diào)；發(fā)聲頻率低于20Hz【知識(shí)點(diǎn)】聲音的產(chǎn)生；聲音的傳播條件；音調(diào)及音調(diào)與頻率的關(guān)系；響度及響度與振幅的關(guān)系【解析】【解答】（1）如圖甲，乒乓球被彈開(kāi)，可知發(fā)聲的音叉在振動(dòng)；乒乓球?qū)⒁舨嫖⑿〉恼駝?dòng)放大，利用的實(shí)驗(yàn)方法是轉(zhuǎn)換法，通過(guò)乒乓球被彈起的程度，可以探究聲音響度與振幅的關(guān)系；

（2）如圖乙，用抽氣機(jī)向罩外抽氣，內(nèi)部空氣減少，傳播聲音的物質(zhì)減少，聽(tīng)到罩內(nèi)鬧鐘鈴聲的響度變小，如果罩內(nèi)的空氣被完全抽空，不能聽(tīng)到鈴聲，推理得出，真空不能傳聲；

（3）如圖丙，鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度不變，用更大的力撥動(dòng)鋼尺，聲音的響度有變化，且響度變大；若撥動(dòng)鋼尺的力度保持不變，增加鋼尺伸出桌面的長(zhǎng)度，振動(dòng)的頻率改變，聲音的音調(diào)變低；當(dāng)鋼尺伸出桌面超過(guò)一定長(zhǎng)度時(shí)，鋼尺在振動(dòng)，卻聽(tīng)不到聲音，是發(fā)聲頻率低于20Hz，人耳不能聽(tīng)到。

【分析】（1）利用乒乓球被彈起，反應(yīng)發(fā)聲體在振動(dòng)；根據(jù)音叉的振幅，探究響度大小不同；

（2）抽出玻璃罩內(nèi)的空氣，聲音響度變小，真空不能傳播聲音；

（3）振幅減小，響度變?。话l(fā)聲體長(zhǎng)度變長(zhǎng)，音調(diào)變低；頻率低于20Hz，是次聲波，人不能聽(tīng)到?！揪毩?xí)5】在探究“人耳是怎樣聽(tīng)到聲音的”過(guò)程中，小亮用肥皂膜代替人耳鼓膜進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）當(dāng)喇叭發(fā)聲時(shí)，觀察肥皂膜出現(xiàn)的現(xiàn)象．觀察到的現(xiàn)象是。（2）當(dāng)喇叭發(fā)聲的響度變大時(shí)，肥皂膜振動(dòng)幅度變大，這說(shuō)明聲音的響度跟有關(guān)。（3）當(dāng)喇叭發(fā)聲的強(qiáng)弱不變時(shí)，肥皂膜與喇叭之間的距離越近，肥皂膜的振動(dòng)幅度越大，直至破裂，由此可以聯(lián)想到聲音的響度跟有關(guān)。具體關(guān)系是。（4）該實(shí)驗(yàn)還能表明聲音能傳遞?！敬鸢浮浚?）左右振動(dòng)（2）振幅（3）距離聲源的距離；距離聲源越近，響度越大（4）能量【知識(shí)點(diǎn)】聲音的產(chǎn)生；響度及響度與振幅的關(guān)系；聲與能量【解析】【解答】(1)當(dāng)喇叭振動(dòng)會(huì)發(fā)出聲音后，聲音經(jīng)過(guò)空氣傳播到肥皂泡處，由于聲音有能量可以使肥皂泡產(chǎn)生左右振動(dòng)。(2)喇叭發(fā)聲的響度變大時(shí)，肥皂膜振動(dòng)幅度變大，這說(shuō)明聲音的響度跟振幅有關(guān)，即振幅越大，響度越大。(3)當(dāng)喇叭發(fā)聲的強(qiáng)弱不變時(shí)，肥皂膜與喇叭之間的距離越近，肥皂膜的振動(dòng)幅度也大，直至破裂，由此可以聯(lián)想到聲音的響度跟距離聲源的距離有關(guān)。具體關(guān)系是距離聲源越近，響度越大。(4)當(dāng)喇叭振動(dòng)會(huì)發(fā)出聲音后，聲音經(jīng)過(guò)空氣傳播到肥皂泡處，且能引起肥皂泡的振動(dòng)，即說(shuō)明聲音可以傳遞能量?！痉治觥柯曇舻陌l(fā)生：由物體的振動(dòng)而產(chǎn)生。振動(dòng)停止，發(fā)聲也停止。

聲音的傳播：聲音靠介質(zhì)傳播。真空不能傳聲。通常我們聽(tīng)到的聲音是靠空氣傳來(lái)的。

樂(lè)音的三個(gè)特征：音調(diào)、響度、音色。(1)音調(diào)：是指聲音的高低，它與發(fā)聲體的頻率有關(guān)系。(2)響度：是指聲音的大小，跟發(fā)聲體的振幅、聲源與聽(tīng)者的距離有關(guān)系。（3）音色反映了聲音的品質(zhì)和特色，不同發(fā)聲體的材料、結(jié)構(gòu)不同，發(fā)出聲音的音色也就不同。三、觀察聲音的波形喜歡課外探究的小勇，拆開(kāi)自己的口琴，口琴的琴芯結(jié)構(gòu)如圖所示，在琴芯的氣孔邊分布著長(zhǎng)短、厚薄都不同的一排銅片，這銅片在氣流的沖擊時(shí)振動(dòng)，發(fā)出不同音調(diào)的聲音。（1）在圖中，C區(qū)是高音區(qū)（選填“高”、“中”或“低”）；（2）口琴吹出優(yōu)美的聲音，是由銅片振動(dòng)產(chǎn)生的；（3）當(dāng)吹同一個(gè)氣孔用力越大時(shí)，發(fā)出的聲音的響度越大；（4）停止吹氣后，口琴停止發(fā)聲，但仍“余音未絕”，其原因是D_；A．這是聲音的回聲B．銅片在繼續(xù)振動(dòng)C．人的聽(tīng)覺(jué)發(fā)生“暫留”的緣故D．銅片雖停止振動(dòng)，但空氣仍在傳播（5）以下示波器中聲音的圖形是口琴的是_B_；A． B．【實(shí)驗(yàn)分析】（1）發(fā)聲體越短頻率越高，音調(diào)越高；

（2）聲音是物體振動(dòng)產(chǎn)生的；

（3）發(fā)聲體的振幅越大，響度越大；

（4）發(fā)聲體停止振動(dòng)，空氣振動(dòng)，依然有聲音；

（5）樂(lè)音的聲波圖有規(guī)則，噪聲的圖像雜亂無(wú)章；

【解答】（1）在圖中，C區(qū)銅片短，振動(dòng)時(shí)的頻率高，音調(diào)高，是高音區(qū)；

（2）口琴吹出優(yōu)美的聲音，是銅片在吹出的氣流中振動(dòng)產(chǎn)生的；

（3）當(dāng)吹同一個(gè)氣孔用力越大時(shí)，銅片的振幅越大，聲音的響度越大；

（4）停止吹氣后，仍余音未絕，是銅片雖停止振動(dòng)，但空氣仍在傳播聲音，D符合題意；

（5）A.圖像雜亂，是噪聲圖像，B圖有規(guī)則，是口琴聲圖像，B符合題意；

實(shí)驗(yàn)?zāi)康奶骄柯曇舻牟ㄐ翁卣?，理解波形與聲音特性之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容-使用聲波探測(cè)器或示波器，觀察并記錄不同聲音信號(hào)的波形圖。-分析波形圖的特征，如振幅、頻率、波形類型（正弦波、方波、鋸齒波等），理解波形與聲音特性（如響度、音調(diào)）之間的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)總結(jié)聲音的波形圖能夠直觀地展示聲音的特性。振幅反映了聲音的響度，頻率決定了聲音的音調(diào)，而波形類型則可能與聲音的音色或其他特性有關(guān)。實(shí)驗(yàn)拓展探究聲音的波形，可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行：1.聲音的基本概念：聲音是由物體振動(dòng)產(chǎn)生的機(jī)械波，通過(guò)介質(zhì)（如空氣、水等）傳播。2.聲波的分類：聲波可以分為縱波和橫波，人類日常生活中接觸到的聲波主要是縱波。3.聲波的特性：聲波具有頻率、波長(zhǎng)、振幅等特性，這些特性決定了聲音的音調(diào)、響度和音色。4.聲波的傳播：聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)，其速度、頻率和波長(zhǎng)之間的關(guān)系為：波速=波長(zhǎng)×頻率。5.聲波的測(cè)量：可以使用示波器等儀器來(lái)觀察和分析聲音的波形，了解聲音的頻率、振幅等特性。6.聲波的應(yīng)用：聲波在各個(gè)領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用，如通信、醫(yī)療、軍事、地質(zhì)勘探等。7.聲波與人類生活：聲音對(duì)人類生活具有重要意義，如語(yǔ)言交流、音樂(lè)欣賞等，同時(shí)噪聲污染也對(duì)人類生活產(chǎn)生負(fù)面影響。通過(guò)對(duì)聲音波形的探究，可以更深入地了解聲音的特性和應(yīng)用，為人類生活帶來(lái)更多便利。

【練習(xí)1】在學(xué)習(xí)“聲現(xiàn)象”的知識(shí)時(shí)有以下幾個(gè)實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，把正在發(fā)聲的音叉放入盛有水的水槽中會(huì)看到“水花四濺”；如圖乙，撥動(dòng)同一把鋼尺，在保證其振幅相同的情況下，改變其伸出桌邊的長(zhǎng)度，觀察鋼尺振動(dòng)的快慢和發(fā)出聲音的變化。（1）圖甲實(shí)驗(yàn)說(shuō)明聲音是由物體的產(chǎn)生的，水花的作用是；（2）如圖乙實(shí)驗(yàn)是在探究聲音的音調(diào)跟的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)，鋼尺伸出桌邊的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，其振動(dòng)發(fā)出聲音的音調(diào)越；如果將乙圖實(shí)驗(yàn)放在月球上進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)者（填“能”或“不能”）聽(tīng)到聲音的變化；（3）如圖丙中（選填“a”或“b”）顯示的聲音屬于噪聲，可以看出噪聲發(fā)聲體的振動(dòng)是（選填“規(guī)則的”“無(wú)規(guī)則的”）?！敬鸢浮浚?）振動(dòng)；放大音叉的振動(dòng)（2）頻率；低；不能（3）b；無(wú)規(guī)則的【知識(shí)點(diǎn)】聲音的產(chǎn)生；音調(diào)及音調(diào)與頻率的關(guān)系；噪聲及來(lái)源【解析】【解答】（1）把正在發(fā)聲的音叉放入盛有水的水槽中會(huì)看到“水花四濺”，因此圖甲實(shí)驗(yàn)說(shuō)明聲是由物體的振動(dòng)產(chǎn)生的，水花可以起到放大振動(dòng)的作用，屬于轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用。（2）由圖乙可知，改變其伸出桌邊的長(zhǎng)度，鋼尺振動(dòng)的快慢不同，因此實(shí)驗(yàn)探究的是聲音的音調(diào)跟頻率的關(guān)系。鋼尺伸出桌邊的長(zhǎng)度越長(zhǎng)時(shí)，鋼尺就越不容易振動(dòng)，其振動(dòng)發(fā)出聲音的音調(diào)越低。如果將乙圖實(shí)驗(yàn)放在月球上進(jìn)行，由于真空不能傳聲，實(shí)驗(yàn)者不能聽(tīng)到聲音的變化。（3）從物理學(xué)角度看，噪聲是指發(fā)聲體做無(wú)規(guī)則振動(dòng)時(shí)發(fā)出的聲音，對(duì)比丁圖中的ab兩圖，不難看出：a圖波形很有規(guī)律，屬于樂(lè)音；b圖雜亂無(wú)章屬于噪聲。【分析】（1）聲音是物體振動(dòng)產(chǎn)生的；發(fā)聲體激起水花，通過(guò)水花反應(yīng)發(fā)聲體在振動(dòng)；

（2）聲音的音調(diào)和發(fā)聲體振動(dòng)的頻率有關(guān)；發(fā)聲體越長(zhǎng)，音調(diào)越低；真空不能傳聲；

（3）噪聲是雜亂無(wú)章的振動(dòng)產(chǎn)生的聲音。【練習(xí)2】某研究小組利用一些長(zhǎng)短、粗細(xì)、材料不同的琴弦，進(jìn)行探究“音調(diào)和哪些因素有關(guān)”的活動(dòng)，他們選用的琴弦長(zhǎng)度、材料在圖（a）中已標(biāo)出其中琴弦的直徑（即粗細(xì)）關(guān)系：，并且每根琴弦固定在“音箱”上的松緊程度一致。（1）若他們想研究“音調(diào)的高低與琴弦長(zhǎng)度的關(guān)系”應(yīng)選擇琴弦（選填“a”“b”“c”或“d”）；（2）若選擇琴弦a和b，則是為了研究；（3）某同學(xué)選擇琴弦b和c研究“琴弦音調(diào)高低與材料的關(guān)系”是否可行？答：；原因是：，這種研究方法是；（4）探究過(guò)程通常采用下列一些步驟：A．實(shí)驗(yàn)研究B．分析歸納C．提出問(wèn)題（或猜想）D．得出結(jié)論你認(rèn)為要完成本探究的全過(guò)程，所采用的合理順序應(yīng)該是（只填代號(hào)）；（5）如圖（b）所示，是聲音輸入到示波器上時(shí)顯示振幅與時(shí)間關(guān)系的波形，其中聲音音調(diào)相同的圖是，響度相同的圖是?！敬鸢浮浚?）ad（2）音調(diào)的高低與琴弦橫截面積的關(guān)系（3）不可行；沒(méi)有控制琴弦橫截面積相同；控制變量法（4）CABD（5）甲乙；乙丁【知識(shí)點(diǎn)】音調(diào)及音調(diào)與頻率的關(guān)系【解析】【解答】（1）琴弦的音調(diào)可能與琴弦長(zhǎng)短、粗細(xì)、材料有關(guān)，探究“音調(diào)的高低與琴弦長(zhǎng)度的關(guān)系”，根據(jù)控制變量法，應(yīng)控制琴弦的材料和橫截面積相同，長(zhǎng)度不同，因此應(yīng)選擇琴弦ad。（2）若選擇琴弦a和b，根據(jù)控制變量法，琴弦的材料和長(zhǎng)度相同，橫截面積不同，是為了研究音調(diào)的高低與琴弦橫截面積的關(guān)系。（3）選擇琴弦b和c研究“琴弦音調(diào)高低與材料的關(guān)系”不可行；因?yàn)橐芯俊扒傧乙粽{(diào)高低與材料的關(guān)系”，需要控制琴弦的長(zhǎng)度和橫截面積相同，琴弦材料不同，但選擇琴弦b和c沒(méi)有控制琴弦橫截面積相同；這種研究方法是控制變量法。（4）探究過(guò)程通常步驟為：先提出問(wèn)題（或猜想），再根據(jù)猜想進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，然后通過(guò)分析歸納實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)得出結(jié)論，故合理順序應(yīng)該是CABD。（5）頻率決定聲音的音調(diào)，圖（b）中，甲、乙兩圖波形頻率相同，因此聲音音調(diào)相同；響度與振幅有關(guān)，乙丁兩圖振幅相同，因此響度相同。【分析】（1）探究音調(diào)和發(fā)聲體的長(zhǎng)度的關(guān)系，需要保持發(fā)聲體的材料和長(zhǎng)度相同；

（2）當(dāng)發(fā)聲體的材料和長(zhǎng)度相同，橫截面積不同，可以探究音調(diào)和發(fā)聲體的橫截面積的關(guān)系；

（3）探究音調(diào)和發(fā)聲體的材料的關(guān)系，需要保持發(fā)聲體的長(zhǎng)度和橫截面積相同；

（4）進(jìn)行科學(xué)探究時(shí)，基本順序有：提出問(wèn)題、猜想與假設(shè)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、分析歸納、得出結(jié)論等；

（5）發(fā)聲體的音調(diào)和振動(dòng)的頻率有關(guān)；發(fā)聲體的響度和振幅有關(guān)。【練習(xí)3】某興趣小組利用身邊的器材進(jìn)行聲現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)探究。（1）如圖所示，8個(gè)相同的玻璃瓶巾灌入不同高度的水，仔細(xì)調(diào)節(jié)水的高度，敲擊它們，就可以發(fā)出“1、2、3、4、5、6、7、i”的聲音來(lái)。這些聲音是由的振動(dòng)發(fā)出的，發(fā)出聲音的音調(diào)從左至右逐漸；若用嘴對(duì)準(zhǔn)瓶口吹氣，發(fā)出聲音的音調(diào)從左至右逐漸(后兩空填“升高”“降低”或“不變”)（2）如圖甲所示，將一把鋼尺緊按在桌面上，一端伸出桌邊，撥動(dòng)鋼尺。第一次實(shí)驗(yàn)伸出桌面的長(zhǎng)度為鋼尺長(zhǎng)度的，第二次伸出桌面的長(zhǎng)度為鋼尺長(zhǎng)度的，第一次撥動(dòng)鋼尺的力度比第二次的力度大一些，在圖乙所示的波形圖中，第一次實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的波形圖是，第二次實(shí)驗(yàn)對(duì)應(yīng)的波形圖是(兩空均選填字母代號(hào))甲乙【答案】（1）瓶和水；升高；降低（2）b；c【知識(shí)點(diǎn)】聲音的產(chǎn)生；音調(diào)及音調(diào)與頻率的關(guān)系；響度及響度與振幅的關(guān)系【解析】【解答】1）瓶子和水共同振動(dòng)發(fā)出聲音，發(fā)出聲音的音調(diào)從左至右逐漸升高，左至右水減少，吹氣導(dǎo)致空氣振動(dòng)頻率降低，音調(diào)降低

綜上第1空、瓶和水；第2空、升高；第3空、降低

2）第一次撥動(dòng)鋼尺的力度比第二次的力度大一些，所以振幅大，伸出距離長(zhǎng)，振動(dòng)頻率低，對(duì)用b，伸出距離短，振動(dòng)頻率高，力度小，振幅低，所以對(duì)應(yīng)的波形圖c

綜上第1空、b；第2空、c

【分析】根據(jù)聲音的產(chǎn)生、特點(diǎn)判識(shí)選項(xiàng)

1、聲音產(chǎn)生是由物體振動(dòng)產(chǎn)生，通過(guò)介質(zhì)（固體、液體、氣體）中傳播，不能在真空中傳播；

2、聲音的特點(diǎn)：不同材料決定音色不同；振幅決定響度；振動(dòng)頻率決定音頻；四、跨學(xué)科實(shí)踐：制作隔音房間模型項(xiàng)目背景與目的1.簡(jiǎn)述隔音房間模型的制作背景。（各種噪音嚴(yán)重影響了人們的日常生活，隔音房可以給人們提供一個(gè)相對(duì)安靜的生活環(huán)境）2.闡述制作隔音房間模型的目的。（隔音房可以給人們提供一個(gè)相對(duì)安靜的生活環(huán)境）設(shè)計(jì)方案1.描述隔音房間模型的設(shè)計(jì)思路。（采用雙層環(huán)保隔音材料+三層中空鋼化玻璃，內(nèi)吸音外隔音。隔音房是讓聲音在不同材料之間轉(zhuǎn)換傳播從而達(dá)到削弱的效果。）2.列出所需材料及工具。（隔聲氈、隔音棉、吸音板、聚氨酯泡沫塑料、夾層玻璃等）制作過(guò)程1.按照設(shè)計(jì)方案，詳細(xì)記錄制作步驟。（我們可以用包裝盒或鞋盒充當(dāng)“房間”,將一只鬧鐘放入其中模擬房間中發(fā)聲的樂(lè)器或電視機(jī)。然后，在盒內(nèi)的相應(yīng)區(qū)域安裝能夠阻隔聲音的材料，制作隔音房間模型。）2.說(shuō)明在制作過(guò)程中遇到的問(wèn)題及解決辦法。測(cè)試與評(píng)估1.闡述測(cè)試隔音房間模型的方法。2.分析測(cè)試結(jié)果，評(píng)估模型的隔音效果?？偨Y(jié)與反思1.總結(jié)制作過(guò)程中的收獲與體會(huì)。2.分析模型的不足之處，提出改進(jìn)意見(jiàn)?！镜淅?】某同學(xué)計(jì)劃將自己練琴的房間改造成隔音房間，以免練琴時(shí)打擾鄰居。方案實(shí)施前，她設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)評(píng)材料的隔音性能。器材有：一個(gè)聲級(jí)計(jì)（測(cè)量聲音強(qiáng)弱的儀器）、毛氈布、泡沫板、鬧鐘和兩個(gè)相同的盒子。實(shí)驗(yàn)如下：（1）用相同的方式把毛氈布、泡沫板分別布置在兩個(gè)盒子內(nèi)；接下來(lái)的操作是：將鬧鐘分別放在兩個(gè)盒子中，將聲級(jí)計(jì)放在盒子外面相同距離處測(cè)量，讀出聲級(jí)計(jì)的示數(shù)，讀出聲級(jí)計(jì)的示數(shù)；（2）比較兩次聲級(jí)計(jì)的示數(shù)，如果鬧鐘置于毛氈布內(nèi)時(shí)，聲級(jí)計(jì)的示數(shù)更高，置于泡沫板內(nèi)時(shí)，聲級(jí)計(jì)的示數(shù)更低，則說(shuō)明泡沫板的隔音性能好，則說(shuō)明泡沫板的隔音性能好?！緦?shí)驗(yàn)分析】選擇隔音性能進(jìn)行探究，利用控制變量法和轉(zhuǎn)化法等，選擇合適的器材，設(shè)計(jì)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析數(shù)據(jù)得到結(jié)論?！窘獯稹繉?shí)驗(yàn)測(cè)評(píng)材料的隔音性能，所以要用相同的方式把毛氈布、泡沫板分別布置在兩個(gè)盒子內(nèi)，再將鬧鐘分別放在兩個(gè)盒子中，將聲級(jí)計(jì)放在盒子外面相同的距離測(cè)量，讀出聲級(jí)計(jì)的示數(shù)，比較兩次聲級(jí)計(jì)的示數(shù)，如果鬧鐘置于泡沫板內(nèi)時(shí)，聲級(jí)計(jì)的示數(shù)更低，則說(shuō)明泡沫板的隔音性能好。

故答案為：（1）將鬧鐘分別放在兩個(gè)盒子中，將聲級(jí)計(jì)放在盒子外面相同距離處測(cè)量，讀出聲級(jí)計(jì)的示數(shù)；（2）鬧鐘置于毛氈布內(nèi)時(shí)，聲級(jí)計(jì)的示數(shù)更高，置于泡沫板內(nèi)時(shí)，聲級(jí)計(jì)的示數(shù)更低，則說(shuō)明泡沫板的隔音性能好?！镜淅?】小華學(xué)了有關(guān)聲音的知識(shí)后，對(duì)材料的隔音性能很感興趣，于是他設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①先搜集各種材料，如衣服、報(bào)紙、平裝書(shū)、塑料袋、襪子。②把鐘表放到一個(gè)盒子里，用衣服蓋住鐘表，然后逐漸遠(yuǎn)離盒子直到聽(tīng)不到嘀嗒聲，記下此時(shí)人離盒子的距離。③更換不同材料，仿照步驟2，再做四次，將數(shù)據(jù)記錄，得到如下表的數(shù)據(jù)。材料襪子衣服報(bào)紙平裝書(shū)塑料袋聽(tīng)不見(jiàn)鐘聲的實(shí)際距離1.22.12.83.75.2請(qǐng)你回答問(wèn)題：（1）在小華設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中，他依據(jù)聽(tīng)不見(jiàn)鐘聲的實(shí)際距離來(lái)判斷物體的隔音性能，這里采用的物理方法是轉(zhuǎn)換法。(選填“轉(zhuǎn)換法”或“控制變量法”)（2）根據(jù)表中所示數(shù)據(jù)可以初步判斷，上表所示的五種材料中襪子的隔音效果最好。（3）在控制噪聲的方法中，“隔音”是采用了阻斷噪聲傳播（選填“防止噪聲產(chǎn)生”、“阻斷噪聲傳播”、“防止噪聲進(jìn)入耳朵”）的方法減弱噪音。【實(shí)驗(yàn)分析】（1）轉(zhuǎn)換法是把一種不明顯、不容易測(cè)量的量轉(zhuǎn)化為一種容易測(cè)量的量；

（2）距離越短，說(shuō)明物體的隔音效果越好，結(jié)合數(shù)據(jù)分析求解即可；

（3）噪聲會(huì)影響人們的生活和身體健康，要對(duì)噪聲進(jìn)行防治；可以從三個(gè)方面進(jìn)行防治噪聲，從聲源處、傳播過(guò)程中和人耳處減弱噪聲，不同途徑對(duì)應(yīng)著不同的具體措施。【解答】(1)依據(jù)聽(tīng)不見(jiàn)鐘聲的實(shí)際距離來(lái)判斷物體的隔音性能，將隔音性能好壞轉(zhuǎn)換為聽(tīng)不見(jiàn)鐘聲的實(shí)際距離的遠(yuǎn)近，這種方法叫做轉(zhuǎn)換法。(2)聽(tīng)不見(jiàn)聲音的距離越小，材料的隔音性能越好，從表格中可以看出襪子聽(tīng)不見(jiàn)聲音的距離最小，所以襪子的隔音效果越好。(3)隔音既不是在生源處減弱噪聲，也不在聲音的接收處減弱噪聲，而是在聲音的傳播過(guò)程隔音。所以“隔音”是采用了阻斷噪聲傳播的方法減弱噪